KR100258553B1 - 활성탄필터 누설시험용 가스발생기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 활성탄필터 누설시험용 가스발생기에 관한 것으로, 원자력시설의 방사성기체를 흡착하는 활성탄필터(효율:95.95%이상)의 누설시험시 가스의 유량을 정확하게 공급해 주는 장치에 관한 것이다.
본 발명의 구성은 충전구(112)에 의해 할라이드가스(프레온 가스R11, R12)가 충전되는 저장탱크(18)와; 이 저장탱크(18)에 충전된 가스의 양을 검사하는 사이트그라스(19)와; 압축공기라인이 연결되는 압축공기주입구(11)와; 혼합기체출구라인(116)이 연결되는 퀵콘넥터(115)와; 공기압력조절기(12)의 압력을 요구압력으로 조절하는 압력계(17)와; 압축공기 또는 가스가 역류되는 것을 방지하는 체크밸브(13, 111)와; 할라이드 저장탱크(18)에 압축공기가 공급되어 할라이드 가스를 가압하도록 압축공기통로를 제어하는 3방밸브(14)와; 가압된 할라이드가스를 여과하는 필터(110)와; 누설시험시 요구되는 가스량을 설정하는 전자식 유량계(113,113')와; 이 가스를 혼합기체출구라인(116)으로 이송시켜 필터뱅크로 분사하도록 하는 밸브(114,114')와; 할라이드가스에 압축공기량을 조절하여 혼합시키는 공기혼합밸브(16)로 구성하되, 상기 전자식 유량계(113,113')는 유량을 서로 다르게 병렬로 설치하여 유량변화에 쉽게 적응하도록 하고, 누설시험시 요구되는 가스량을 정밀하게 제어하도록 구성된다.

Description

활성탄필터 누설시험용 가스발생기
본 발명은 활성탄필터 누설시험용 가스발생기에 관한 것으로, 원자력시설의 방사성기체를 흡착하는 활성탄필터(효율:95.95%이상)의 누설시험시 가스의 유량을 정확하게 공급해 줌으로써 유량조절실패에 따른 시험시간 지연 방지와 신속한 시험으로 가스 절약에 따른 환경보호 및 방사선 구역에서의 작업자 피폭의 최소화 및 시험의 정밀성을 높인 장치에 관한 것이다.
원자력시설에서 발생하는 방사성기체를 흡착하기 위해서는 활성탄필터를 사용한다.
활성탄필터는 교체 후 성능과 안전성을 위하여 누설시험을 하며 정밀한 실험(효율 99.95%이상)이 요구된다.
그러므로 누설시험에 사용되는 검출기와 가스발생기는 높은 정밀도가 요구된다.
그러나 현재 수입하여 사용중인 가스발생기는 가스공급이 균일하고 지속적으로 공급되지 않아 실험을 실패하는 빈도가 많다.
즉, 기존 가스발생기는 유량조절장치가 볼뜨게형식(Float Type)으로 되어 있어 일정한 기간(5분 이상)동안에 정확한 유량공급이 곤란하며 유량범위를 벗어나면 유량계를 교체해야 한다는 불편이 있다.
따라서, 균일한 유량 공급이 이루어지지 않아 시험을 실패할 경우가 많으며 시험 실패 시는 기존에 공급했던 가스가 활성탄 필터에 흡착되어 있으므로 이 경우 필터에 잔존해 있는 가스를 8 ∼ 12 시간 동안 정화 후 재시험하는 불편이 따른다는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 원자력시설의 방사성기체를 흡착하는 활성탄필터(효율:95.95%이상)의 누설시험시 가스의 유량을 정확하게 공급해 줌으로써 유량조절실패에 따른 시험시간 지연 방지와 신속한 시험으로 가스 절약에 따른 환경보호 및 방사선 구역에서의 작업자 피폭의 최소화 및 시험의 정밀성을 높이는 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 충전구에 의해 할라이드가스(프레온 가스R11, R12)가 충전되는 저장탱크와; 이 저장탱크에 충전된 가스의 양을 검사하는 사이트그라스와; 압축공기라인이 연결되는 압축공기주입구와; 혼합기체출구라인이 연결되는 퀵콘넥터와; 공기압력조절기의 압력을 요구압력으로 조절하는 압력계와; 압축공기 또는 가스가 역류되는 것을 방지하는 체크밸브와; 할라이드 저장탱크에 압축공기가 공급되어 할라이드 가스를 가압하도록 압축공기통로를 제어하는 3방밸브와; 가압된 할라이드가스를 여과하는 필터와; 누설시험시 요구되는 가스량을 설정하는 전자식 유량계와; 이 가스를 혼합기체출구라인으로 이송시켜 필터뱅크로 분사하도록 하는 밸브와; 할라이드가스에 압축공기량을 조절하여 혼합시키는 공기혼합밸브로 구성하되, 상기 전자식 유량계는 유량을 서로 다르게 병렬로 설치하여 유량변화에 쉽게 적응하도록 하고, 누설시험시 요구되는 가스량을 정밀하게 제어하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 활성탄필터 누설시험용 가스발생기를 제공함으로써 달성된다.
도 1 은 본 발명에 따른 장치의 조립도이고,
도 2 는 본 장치의 구성과 유체(압축공기, 프레온가스)의 흐름도이며,
도 3 은 본 발명장치를 이용한 시험을 보인 개략도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
(1) : 가스발생기 (3) : 상류측시료채취라인
(4) : 활성탄필터 (5) : 할라이드 검출기
(6) : 하류측시료채취라인 (11) : 압축공기주입구
(12) : 공기압력조절기 (14) : 3방밸브
(13, 111) : 체크밸브 (16) : 공기혼합밸브
(17) : 압력계 (18) : 할라이드 저장탱크
(19) : 사이트그라스 (110) : 필터
(112) : 충전구 (113,113') : 전자식 유량계
(114.114') : 밸브 (115) : 퀵콘넥터
(116) : 혼합기체출구라인
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 따른 장치의 조립도이고,
도 2 는 본 장치의 구성과 유체(압축공기, 프레온가스)의 흐름도이며,
도 3 은 본 발명장치를 이용한 시험을 보인 개략도이다.
본 발명 가스발생기(1)의 구성은 충전구(112)에 의해 할라이드가스(프레온 가스R11, R12)가 충전되는 저장탱크(18)와; 이 저장탱크(18)에 충전된 가스의 양을 검사하는 사이트그라스(19)와; 압축공기라인이 연결되는 압축공기주입구(11)와; 혼합기체출구라인(116)이 연결되는 퀵콘넥터(115)와; 공기압력조절기(12)의 압력을 요구압력으로 조절하는 압력계(17)와; 압축공기 또는 가스가 역류되는 것을 방지하는 체크밸브(13, 111)와; 할라이드 저장탱크(18)에 압축공기가 공급되어 할라이드 가스를 가압하도록 압축공기통로를 제어하는 3방밸브(14)와; 가압된 할라이드가스를 여과하는 필터(110)와; 누설시험시 요구되는 가스량을 설정하는 전자식 유량계(113,113')와; 이 가스를 혼합기체출구라인(116)으로 이송시켜 필터뱅크로 분사하도록 하는 밸브(114,114')와; 할라이드가스에 압축공기량을 조절하여 혼합시키는 공기혼합밸브(16)로 구성하되, 상기 전자식 유량계(113,113')는 유량을 서로 다르게 병렬로 설치하여 유량변화에 쉽게 적응하도록 하고, 누설시험시 요구되는 가스량을 정밀하게 제어하도록 구성한다.
즉, 상기 가스발생기(1)의 유량계는 기존 형식(Float Type)보다 정밀성이 높은 전자식유량계(Mass Flow Controller)형식의 정밀성이 높은 유량계를 사용함으로써 일정한 유량공급실패에 따른 시험 지연시간을 단축시키며 활성탄필터(4)의 누설시험에 대한 신뢰성을 확보할 수 있으며, 한 장치에 2개 이상의 유량계를 병렬로 설치하여 유량계의 사용범위 이외의 유량을 사용할 시 장비를 분해하여 용량에 맞는 유량계를 교체하거나 또는 다른 용량의 발생기를 사용하는 불편을 해소할 수 있다.
본 발명 장치의 가동방법은 도 2의 흐름도에서 도시되어 있는데 저장탱크(18)에 할라이드가스(프레온 가스R11, R12)를 충전구(112)를 통하여 충전시키며 가스의 양은 사이트그라스(19)의 눈금으로 판단한다.
상기 저장탱크(18)에 할라이드가스 충전이 완료되면 압축공기주입구(11)에 압축공기라인을 연결하고 퀵콘넥터(115)에 혼합기체출구라인(116)을 연결한다.
라인연결이 완료되면 압축공기(2 ∼8Kg/㎠)를 공급하며, 공기압력조절기(12)의 압력을 요구압력으로 조절하여 압력계(17)에서 압력을 확인하며, 체크밸브(13, 111)는 압축공기 또는 가스가 역류되는 것을 방지한다.
압축공기의 공급이 완료되면 3방밸브(14)를 열어 할라이드 저장탱크(18)에 압축공기가 공급되어 할라이드 가스를 가압하게 되며 가압된 할라이드가스는 필터(110)에 여과되어 전자식 유량계(113,113')에 이송되며 전자식 유량계(113,113')에서는 누설시험시 요구되는 가스량을 설정하여 밸브(114,114')를 통하여 혼합기체출구라인(116)으로 이송되어 필터뱅크로 분사하게 된다.
그리고 공기혼합밸브(16)는 니들밸브로 할라이드가스에 압축공기량을 조절하여 혼합시킬 수 있다.
또한 상기 전자식 유량계(113,113')의 유량을 서로 다르게 하여 병렬로 설치함으로써 유량변화에 쉽게 적응된다.
상기와 같이 구성되어 작동하는 본 발명의 장치를 이용한 시험은 도 3에 도시되어 있는바와 같이,
가스발생기(1)의 혼합기체출구라인(116)을 통해 분사된 가스가 활성탄필터(4)를 통과하게 되는데 이 활성탄필터(4)의 전후에 상류측시료채취라인(3) 및 하류측시료채취라인(6)을 형성하여 이 두 라인으로부터의 정보를 할라이드검출기(5)가 측정하게 된다.
상기와 같은 본 본 발명은 기존장치가 시험에서 활성탄필터에 공급할 가스량 유량계의 사용범위에 벗어나면 장치를 분해하여 다른 용량의 유량계로 교체하여 사용하였으나, 본 발명의 장치는 종래와 같이 가스공급시 일정한 시간(5분 이상)동안 가스가 균일(±20%)하게 공급되지 않아 실험을 실패하는 빈도가 많으므로 이 보다 정밀한 전자식 유량계로 대체하여 정밀한 실험이 이루어질 수 있도록 하고, 유량계를 병렬로 연결시켜 교체에 따른 불편함과 용량변화에 적응하는 문제점을 개선하였다.
따라서, 필터뱅크에 공급해주는 가스량을 일정하고, 정밀하게 공급하여 뱅크내의 샘플가스의 농도를 균일하게 유지시킬 수 있어서, 시험의 신속성과 정밀도를 향상시키므로 방사성 활성탄필터의 누설시험의 신뢰성 및 정밀도를 향상시키며, 정확한 유량공급 실패로 인한 시험지연을 단축시킬 수 있어서, 원자력시설 방사성공기정화계통의 안전성 확보에 기여하는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 충전구(112)에 의해 할라이드가스(프레온 가스R11, R12)가 충전되는 저장탱크(18)와; 이 저장탱크(18)에 충전된 가스의 양을 검사하는 사이트그라스(19)와; 압축공기라인이 연결되는 압축공기주입구(11)와; 혼합기체출구라인(116)이 연결되는 퀵콘넥터(115)와; 공기압력조절기(12)의 압력을 요구압력으로 조절하는 압력계(17)와; 압축공기 또는 가스가 역류되는 것을 방지하는 체크밸브(13, 111)와; 할라이드 저장탱크(18)에 압축공기가 공급되어 할라이드 가스를 가압하도록 압축공기통로를 제어하는 3방밸브(14)와; 가압된 할라이드가스를 여과하는 필터(110)와; 누설시험시 요구되는 가스량을 설정하는 전자식 유량계(113,113')와; 이 가스를 혼합기체출구라인(116)으로 이송시켜 필터뱅크로 분사하도록 하는 밸브(114,114')와; 할라이드가스에 압축공기량을 조절하여 혼합시키는 공기혼합밸브(16)로 구성하되, 상기 전자식 유량계(113,113')는 유량을 서로 다르게 병렬로 설치하여 유량변화에 쉽게 적응하도록 하고, 누설시험시 요구되는 가스량을 정밀하게 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 활성탄필터 누설시험용 가스발생기.
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